Radiation électromagnétique vs spectre électromagnétique
Le rayonnement électromagnétique et le spectre électromagnétique sont deux concepts largement utilisés dans la théorie électromagnétique. Il est essentiel d'avoir une compréhension claire de ces phénomènes afin d'exceller dans de tels domaines. Cet article couvrira les définitions, les similitudes et les différences du rayonnement électromagnétique et du spectre électromagnétique.
Radiation électromagnétique
Le rayonnement électromagnétique, plus communément appelé rayonnement électromagnétique, a été proposé pour la première fois par James Clerk Maxwell. Cela a été confirmé plus tard par Heinrich Hertz qui a produit avec succès la première vague EM. Maxwell a dérivé la forme d'onde des ondes électriques et magnétiques et a prédit avec succès la vitesse de ces ondes. Étant donné que cette vitesse d'onde est égale à la valeur expérimentale de la vitesse de la lumière, Maxwell a proposé que la lumière soit une forme d'ondes EM. Les ondes électromagnétiques ont à la fois un champ électrique et un champ magnétique oscillant perpendiculairement l'un à l'autre et perpendiculairement à la direction de propagation des ondes. Toutes les ondes électromagnétiques ont la même vitesse dans le vide. La fréquence de l'onde électromagnétique détermine l'énergie qui y est stockée. Plus tard, il a été démontré à l'aide de la mécanique quantique que ces ondes, en fait, sont des paquets d'ondes. L'énergie de ce paquet dépend de la fréquence de l'onde. Cela a ouvert le champ de la dualité onde-particule de la matière. Maintenant, on peut voir que le rayonnement électromagnétique peut être considéré comme des ondes et des particules. Un objet placé à n'importe quelle température au-dessus du zéro absolu émettra des ondes électromagnétiques de toutes les longueurs d'onde. L'énergie, qui est le nombre maximal de photons émis, dépend de la température du corps.
Spectre électromagnétique
Les ondes électromagnétiques sont classées en plusieurs régions selon leur énergie. Les rayons X, ultraviolets, infrarouges, visibles, les ondes radio sont peu nombreux. Tout ce que nous voyons est vu en raison de la région visible du spectre électromagnétique. Un spectre est un tracé de l'intensité en fonction de l'énergie des rayons électromagnétiques. L'énergie peut également être représentée en longueur d'onde ou en fréquence. Un spectre continu est un spectre dans lequel toutes les longueurs d'onde de la région sélectionnée ont des intensités. La lumière blanche parfaite est un spectre continu sur la région visible. Il faut noter qu'en pratique, il est pratiquement impossible d'obtenir un spectre continu parfait. Un spectre d'absorption est le spectre obtenu après avoir envoyé un spectre continu à travers un matériau. Un spectre d'émission est le spectre obtenu après retrait du spectre continu du spectre d'absorption après l'excitation des électrons. Le spectre d'absorption et le spectre d'émission sont extrêmement utiles pour trouver des compositions chimiques de matériaux. Le spectre d'absorption ou d'émission d'une substance est unique à la substance.
Quelle est la différence entre le rayonnement électromagnétique et le spectre électromagnétique ?
• Le rayonnement électromagnétique est un effet dû aux interactions entre les champs électriques et magnétiques.
• Le spectre EM est une méthode quantitative utilisée pour décrire le rayonnement EM.
• Le rayonnement EM est un concept qualitatif, tandis que le spectre EM est une mesure quantitative.
• Le concept de rayonnement électromagnétique seul est inutile. Le spectre EM a de nombreuses applications et utilisations.
